广东仲元中学2020年学年第一学期期末考试高一年级 数学科必修一、二模块试卷命题人:黄意娴 审题人:邱志红、雷 伟本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请将答案写在答题卷上。
)1. 已知集合M ={1,2},N ={2,3}, 则=⋂N M ( ) (A ) {1,3} (B ) {2,3} (C ) {2} (D ) {1,2,3}2.已知圆C 的方程为:2(1)x ++2(2)y -=4,则圆心坐标与半径分别为( ) (A )2),2,1(=r (B ) 2),2,1(=-r (C ) 4),2,1(=r (D )4),2,1(=--r3.直线013=--y x 的倾斜角是( )(A )65π (B )3π (C ) 32π (D )6π 4.设,1)21()(+-=x x f x 用二分法求方程01)21(=+-x x在)3,1(内近似解的过程中,,0)3(,0)2(,0)5.1(,0)1(<<<>f f f f 则方程的根落在区间 ( )A .)5.1,1(B .)2,5.1(C .)3,2(D .无法确定 5.若方程220x y x y m +-++=表示圆,则实数m 的取值范围是( )1.2A m <1.2B m > .0C m < 1.2D m ≤ 6.两圆的方程是(x+1)2+(y-1)2=36,x 2+y 2-4x+2y+4=0,则两圆的位置关系为( )A .相交B . 外切C .内含D .内切 7.给出下列命题:1. 垂直于同一直线的两直线平行.2. 同平行于一平面的两直线平行.3. 同平行于一直线的两直线平行.4. 平面内不相交的两直线平行. 其中正确的命题个数是( )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 8、如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1为正方体,下面结论错误..的是( ) (A )BD ∥平面CB 1D 1 (B)AC 1⊥BD(C)AC 1⊥平面CB 1D 1 (D)异面直线AD 1与CB 所成的角为60°9、若圆04222=--+y x y x 的圆心到直线0=+-a y x 的距离为22,则a 的值为( ) (A) 2或0(B)2321或(C) -2或2 (D)-2或010、定义:不在同一侧面(底面)的两个顶点的连线叫做棱柱的对角线。
那么六棱柱的对角线共有( )条。
(A)54 (B)36 (C)18 (D)9第Ⅱ卷 (非选择题 共100分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。
请将答案写在答题卷上。
) 11.过点(-6,4),且与直线032=++y x 平行的直线方程是 .12.在空间直角坐标系中点P (1,3,-5)关于xoy 平面对称的点的坐标是____________ 13.设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=________. 14.直线1l 过点(2,2)C 并绕点C 转动,直线2l 过点C 而且始终与1l 垂直。
初始时1l 、2l 分别垂直x 轴、y 轴,此时1l 与x 轴交于点0A ,2l 与y 轴交于点0B ,线段00A B 中点为0M 。
现将1l 绕C 点逆时针旋转3π,则中点0M 移动的距离为 。
三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
)15.(本题满分12分)已知△ABC三边所在直线方程为AB :3x +4y +12=0,BC :4x -3y +16=0,CA :2x +y -2=0,求AC 边上的高所在的直线方程.16.(本题满分12分)如图所示,已知BCD ,AB 平面⊥M 、N 分别是AC 、AD 的中点, BC ⊥CD .(1)求证:MN ∥平面BCD ;(2)求证: ABC CD ⊥平面平面A17.(本题满分14分)2020年年北京奥运会中国跳水梦之队取得了辉煌的成绩。
据科学测算,跳水运动员进行10米跳台跳水训练时,身体(看成一点)在空中的运动轨迹(如图所示)是一经过坐标原点的抛物线(图中标出数字为已知条件),且在跳某个规定的翻腾动作时,正常情况下运动员在空中的最高点距水面2103米,入水处距池边4米。
(Ⅰ)求这个抛物线的解析式;B 0M 0A 0l 1l 2xyCBADCM•N•第16题图(Ⅱ)当运动员在空中距池边的水平距离为125米至335米时,问运动员在这个过程中的最大落差是多少米?18.(本题满分14分)一个几何体是由圆柱11ADD A 和三棱锥E ABC -组合而成,点A 、B 、C 在圆O 的圆周上,其正(主)视图、侧(左)视图的面积分别为10和12,如图2所示,其中EA ABC ⊥平面, AB AC ⊥,AB AC =,2AE =. (1)求证:AC BD ⊥;(2)求三棱锥E BCD -的体积.19. (本题满分14分)已知a ∈R ,函数f(x)= 11,0(11,0x xa x x ⎧->⎪⎨⎪-+≤⎩) (1) 求f(1)的值;(2)证明:函数f(x)在(0,+∞)上单调递增 (3)求函数f(x)的零点20. (本题满分14分)函数()log (4)1(0,1)a f x x a a =-->≠所经过的定点为(,)m n ,圆C 的方程为222()()(0)x m y n r r -+-=>31230x y ++-=被圆C 73 (1)求m 、n 以及r 的值; (2)设点(2,1),P -探究在直线y=-1上是否存在一点B (异于点P ),使得对于圆C 上任意一点T 到,P B两点的距离之比(TB k k TP=为常数)。
若存在,请求出点B 坐标以及常数k 的值,若不存在,请说明理由。
A O DE 正(主)视图E A侧(左)视图A 1 D 1A D 1A 1 E BC OD 图2广东仲元中学2020年学年第一学期期末考试参考答案一.选择题: CBDAA CBDAC二. 填空题: 11. 220x y +-= ; 12. (1,3,5) 13. -3 14. 三. 解答题:15. 解: 由3412043160x y x y ++=⎧⎨-+=⎩解得交点B (-4,0), 211,=-=∴⊥AC BDk k AC BD Θ. ∴AC 边上的高线BD 的方程 为042),4(21=+-+=y x x y 即.16. 证明: (1)因为,M N 分别是,AC AD 的中点,所以//MN CD .又MN ⊄平面BCD 且CD ⊂平面BCD ,所以//MN 平面BCD . …………………6分 (2) ∵BCD ,AB 平面⊥CD ⊂平面BCD∴AB ⊥CD又∵BC ⊥CD .且AB BC B ⋂=⊂⊂,AB 平面ABC ,BC 平面ABC ∴CD BC ⊥平面A 又∵CD ⊂平面ACD∴ABC CD ⊥平面平面A …………………12分17. 解:(Ⅰ) 由题设可设抛物线方程为2()(0)y f x ax bx c a ==++<,且(0)0(2)10f f =⎧⎨=-⎩∴0,52c b a ==--;即22252(52)()(52)()(0)24a a y f x ax a x a x a a a++==-+=--<………………4分 ∴2max (52)2[()](0)43a f x a a +=-=<且5202aa+>,得(625)(23)0a a ++=且52a <- ……………………………6分∴2510,63a b =-=,所以解析式为:2251063y x x =-+ ………11分 (Ⅱ) 当运动员在空中距池边的水平距离为335米时,即383255x =-=时,2825810816()()565353y f ==-⨯+⨯=- ………13分又因为在这个过程中max 23y = 所以运动员的最大落差为23-(163-)=6(米) 答:运动员在这个过程中的最大落差是6米。
……14分18. (1)证明:因为EA ABC ⊥平面,AC ABC ⊂平面所以 AE AC ⊥,又因为 AB AC ⊥,AB AE A ⋂=, 所以AC BE ⊥平面A又因为BD ABE ⊂平面,所以AC BD ⊥……7分(2)解:依题意,有OA=2,AD=2因为EA ABC ⊥平面,所以111116422233323E BCD E ABC D ABC ABC ABC V V V S EA S DA ---∆∆=+=⋅+⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=……14分19. 解:(1)当x>0时,11()1,(1)101f x f x =-∴=-= (2)证明:在22(0,),x x +∞<11上任取两个实数x 、且x则1221221121111)()(1)(1)x x f x x x x x x x --=---=-=1f(x12121212120,0,0,0,x x x x x x x x x x -<<∴-<>∴<Q 即2)()0f x -<1f(x 2)(),f x ∴<∴1f(x 函数f(x)在(0,+∞)上单调递增(3)(Ⅰ)当x>0时,令1()0,10f x x=-=即,解得x=1>0,∴x=1是函数f(x)的一个零点(Ⅱ)当x 0≤时,令()0,f x =即(a-1)x+1=0 (※)①当a>1时,由(※)得x=11-a <0, ∴x=11-a是函数f(x)的一个零点②当a=1时,方程(※)无解③当a<1时,由(※)得x=11-a>0,(不合题意,舍去) 综上所述,当a>1时,函数f(x)的零点是1和11-a;当a 1≤时,函数f(x)的一个零点是1.20.解:(1) 在函数()log (4)1(0,1)a f x x a a =-->≠中,当5x =时,1y =-,所以其经过的定点为点(5,1)-,即5,1m n ==-。
2分由于直线AP 被圆CC 半径为r ,设圆心到直线AP 的距离为d 由于圆心(5,1)-10y ++-=的距离为d ==。
4分那么222d r +=⎝⎭,解之有5r =。
5分(2) 假设在直线y=-1上存在一点B (异于点P ),使得对于圆C 上任意一点T 到,P B 两点的距离之比(TB k k TP=为常数)。
圆与直线y=-1的交点为(0,1),(10,1)S Q --,(,1)B m - 则1028m m -=,解有103m =-。